Метеостанция на Raspberry Pi своими руками
Для воссоздания этой метеостанции понадобится:
- - Микрокомпьютер Raspberry Pi с операционной системой Raspbian (Raspberry Pi – что это такое?)
- - BME280 - датчик атмосферного давления, температуры и относительной влажности (BME280 – датчик атмосферного давления с гигрометром)
- - Дисплей WH1602 не обязательно (Raspberry Pi – LCD дисплей 1602)
Схема подключения датчика изображена на рисунке.
Дисплей WH1602 подключается как показано на рисунке. Наличие дисплея не обязательно:
Подробнее о дисплеи WH1602 читайте тут: Raspberry Pi – LCD дисплей 1602
Настройка I2C
Для включения I2C шины на Raspberry Pi нужно выполнить операции, описанные ниже.
Вариант #1:
Запустить настройки командой raspi-config
Зайти в меню Advanced Options->I2C
Включить I2C, позволить загрузку модуля для I2C
Вариант #2:
Редактируем файл: /etc/modprobe.d/raspi-blacklist.conf:
nano /etc/modprobe.d/raspi-blacklist.conf
Закомментируйте строку blacklist i2c-bcm2708. Пример содержимого файла:
#blacklist i2c-bcm2708
Редактируем файл: /etc/modules:
sudo nano /etc/modules
Добавляем строки:
i2c-bcm2708
i2c-dev
Редактируем файл: /boot/config.txt:
sudo nano /boot/config.txt
Добавляем строку:
dtparam=i2c_arm=on
Устанавливаем i2c-tools утилиты
sudo apt-get install python-smbus i2c-tools
Перезагружаем Raspberry Pi:
reboot
После перезагрузки можем пересмотреть устройства подключенные к шине I2C:
sudo i2cdetect -y 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f
00: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- 76 --
В данном случае на шине 1 только одно устройство по адресу 0x76
Подробнее о I2C читайте здесь: Raspberry-Pi – I2C (TWI)
Установка программного обеспечения
apt-get install sqlite3
apt-get install apache2
Запускаем apache:
service apache2 start
Устанавливаем скрипт weather.py
Качаем скрипты (у /home/pi/ будет создана директория weather и в нее закачаны необходимые файлы):
cd /home/pi
git clone https://github.com/avislab/weather.git
cd /home/pi/weather
Создаем базу данных:
python ./install.py
Настройка скрипта
Откройте скрипт:
nano /home/pi/weather/weather.py
Проверяем параметры: home_dir - папка где лежит скрипт. www_dir - папка www - сервера в которую будет записываться html файл с графиками.
Пример:
home_dir = "/home/pi/scripts/weather/"
www_dir = "/var/www/weather/"
Тестовый запуск:
python /home/pi/weather/weather.py
Скрипт должен отработать без ошибок и сформировать файл index.htm с графиками в директории www_dir
Зайдите браузером для просмотра:
http://IP-address/weather/
IP-address - ip-адрес вашего Raspberry Pi
Устанавливаем запуск скрипта каждые 15 минут
sudo echo "*/15 * * * * root /home/pi/weather/weather.py" >> /etc/crontab
Как работает скрипт
сrontab запускает скрипт каждые 15 минут (смотри файл /etc/crontab). Этот параметр можно изменить по желанию.
Далее комментарии к некоторым строкам кода.
Скрипт опрашивает датчик:
#Read data from Sensor
ps = BME280()
ps_data = ps.get_data()
Выводит текущие данные в консоль и на дисплей:
print "Temperature:", convert(ps_data[`t`], units[temperature_field]), "°"+units[temperature_field], "Pressure:", convert(ps_data[`p`], units[pressure_field]), units[pressure_field], "Humidity:", ps_data[`h`], units[humidity_field]
#LCD
lcd = Adafruit_CharLCD()
lcd.clear()
lcd.home()
lcd.message(`T=%s P=%s` % (convert(ps_data[`t`], units[temperature_field]), convert(ps_data[`p`], units[pressure_field])))
lcd.message(`H=%s%%` % (ps_data[`h`]))
Если хотите чтобы температура произносилась голосом установите програму espeak и разкоментируйте следующие строки:
#speak_str = "Тем пе ратура "
#if ps_data[`t`] < 0:
# speak_str += "минус"
#speak_str += str(int(round(abs(ps_data[`t`]))))
#os.system(`espeak "` + speak_str + `" -vru -s50 -a100 2> /dev/null`)
Подключается к базе данных и записывает текущие данные:
#Connect to database
con = sqlite3.connect(home_dir + database_name)
cur = con.cursor()
#Insert new reccord
SQL="INSERT INTO weather VALUES({0}, `{1}`, {2}, {3})".format(time.time(), ps_data[`t`], ps_data[`p`], ps_data[`h`])
cur.execute(SQL)
con.commit()
Удаляет старые записи:
#Delete data older than 30 days
start_time = time.time() - 86400 * delete_data_older_than_days
SQL = "DELETE FROM weather WHERE (id < {0})".format(start_time)
cur.execute(SQL)
con.commit()
Где delete_data_older_than_days - период в днях, за который данные сохраняются в базе. Все что старше удаляется.
Читает шаблон:
#Read template & make index.htm
f = open(home_dir+`templates/index.tpl`, `r`)
txt = f.read()
f.close()
Формирует HTML с графиками:
#Prepare html
date_time = datetime.datetime.fromtimestamp(time.time()).strftime(`%Y-%m-%d %H:%M`)
#Units
txt = re.sub(`{temperature_unit}`, units[temperature_field], txt)
txt = re.sub(`{pressure_unit}`, units[pressure_field], txt)
txt = re.sub(`{humidity_unit}`, units[humidity_field], txt)
#Current data
txt = re.sub(`{time}`, date_time, txt)
txt = re.sub(`{temperature}`, str(convert(ps_data[`t`], units[temperature_field])), txt)
txt = re.sub(`{pressure}`, str(convert(ps_data[`p`], units[pressure_field])), txt)
txt = re.sub(`{humidity}`, str(ps_data[`h`]), txt)
#Day ago
txt = re.sub(`{temperature24h}`, get_chart_data(temperature_field, 1), txt)
txt = re.sub(`{pressure24h}`, get_chart_data(pressure_field, 1), txt)
txt = re.sub(`{humidity24h}`, get_chart_data(humidity_field, 1), txt)
#Last week
txt = re.sub(`{temperature7d}`, get_chart_data(temperature_field, 7), txt)
txt = re.sub(`{pressure7d}`, get_chart_data(pressure_field, 7), txt)
txt = re.sub(`{humidity7d}`, get_chart_data(humidity_field, 7), txt)
Записывает HTML файл:
#Writing file index.htm
f = open(www_dir+`index.htm`,`w`)
f.write(txt)
f.close()
Закрывает базу данных:
#Database connection close
con.close()
Отправляет данные на сайт:
#Send data to my site
s="{0}:{1}:0:{2}:".format(int(ps_data[`p`]), int(ps_data[`t`]), int(ps_data[`h`]))
response = urllib2.urlopen("http://mysite.com.ua/getdata.php?data="+s)
Пример скрипта на PHP для приема данных и записи в файл:
<?php
// IP access
if ($_SERVER[`REMOTE_ADDR`] != "8.8.8.8") {
die(`Access deny.`);
}
$fp = fopen ("getdata.txt", "a+");
fwrite ($fp, date("d.m.Y H:i:s "));
fwrite ($fp, implode($_GET));
fwrite ($fp, date(""));
fclose ($fp);
?>
SimpleHTTP.py
Если Вы по каким-то причинам не хотите использовать Apache в качестве web-сервера, достаточно запустить скрипт SimpleHTTP.py:
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import SimpleHTTPServer
import SocketServer
import os
PORT = 80
DocumentRoot = "/home/pi/weather/http"
os.chdir(DocumentRoot)
Handler = SimpleHTTPServer.SimpleHTTPRequestHandler
httpd = SocketServer.TCPServer(("", PORT), Handler)
print "serving at port", PORT
httpd.serve_forever()
Перед запуском следует проверить указанную директорий DocumentRoot. Она должна существовать и совпадать с www_dir указанной в скрипте weather.py
Успехов.
Смотри также:
- Raspberry Pi — Что это такое?
- Raspberry Pi — GPIO
- Raspberry Pi — UART
- Raspberry Pi — FT232
- Raspberry Pi — ШИМ и Сервопривод
- Raspberry Pi — DHT11
- Raspberry Pi - FM Transmitter
- Прошивка AVR микроконтроллеров с помощью Raspberry Pi
- Raspberry Pi — LCD дисплей 1602
- Raspberry Pi — Wi-Fi
- Raspberry-Pi — I2C (TWI)
- Raspberry Pi - DS18B20
- Raspberry Pi Camera
- nRF24L01+ ATMEGA + Raspberry Pi
- BMP180 + Raspberry Pi + WH1602
- Wi-Fi Метео станция
- Raspbian. Apache + PHP + Python + MySQL
- Устанавливаем Raspbian на Raspberry Pi без клавиатуры и монитора
- ИК-дистанционное управление. Использование LIRC в Python
- Raspberry Pi. Raspbian. Отправка почты через аккаунт Gmail
- Neoway M590 – GSM/GPRS modem
- MPU-6050 – гироскоп – акселерометр
- HMC5883L Магнитометер
- PWM контролер на базе микросхемы PCA9685
- Метеостанция на Raspberry Pi своими руками
- Raspberry Pi. Live-stream video
sudo python weather.py
Traceback (most recent call last):
File "weather.py", line 52, in
ps = BME280()
File "/home/pi/weather/BME280.py", line 91, in __init__
self.dig_t1 = self.read_word(BME280_DIG_T1) # Unsigned
File "/home/pi/weather/BME280.py", line 172, in read_word
lbs = self.bus.read_byte_data(self.address, adr)
IOError: [Errno 5] Input/output error
?
Додати коментар
Недавні записи
- 🇺🇦 FOC Board STM32F103RB 🧩
- STM32 Motor control SDK - керування оборотами мотора за допомогою потенціометра 📑
- Flask✙Gunicorn✙Nginx➭😎
- STM32 Motor control SDK - програмне керування обертам мотора
- STM32 Motor control SDK - як створити перший проект
- Vue SVG. Приклад побудови живого параметричного креслення
- Вимірювання моменту мотора
- Vue SVG - компонент. Приклад 📑
- Flask + Vue 🏁 Финальный пример 🏁
- Flask, CORS, JSON-файл. Пример#6
Tags
bldc brushless stm32 motor web html css flask atmega foc git java-script pmsm raspberry-pi python websocket mongodb esp8266 nodemcu st-link tim timer docker ngnix programmator ssd1331 ssd1306 wifi uart meteo bme280 bmp280 i2c gps mpu-6050 mpu-9250 sensors 3d-printer options usb barometer remap watchdog flash eeprom rtc bkp encoder pwm servo capture examples dma adc nvic usart gpio books battery dc-dc sms max1674 avr lcd dht11 piezo rs-232 rfid solar exti bluetooth eb-500 displays ethernet led smd soldering mpx4115a hih-4000
Архіви